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基于USB接口ID读卡器的设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-12-08 16:28:10




2.2.2 射频收发电路设计
    射频器件EM4095通过天线连续发射射频载波信号,为电子标签提供能量,激活电子标签;调制发射信号,将数据通过天线传送给电子标签;通过天线接收电子标签发射信号,并解调所接收的信号,从而得到电子标签中的数据,传送给单片机做进一步处理。图3为射频收发电路。

    LA(天线电感值)、C4、C5、C9、C10和C11组成LC串联谐振天线,谐振频率为其中C0=C4||C10||C11+C5||C9。天线的工作电流与谐振电路Q值有关,可在天线线圈LA上并联一只电阻,调节Q值。
    EM4095的DEMOND_IN引脚输入AM信号在VCO输出信号的同步控制下被采样,采样输出信号由引脚CDEC外接电容隔直和带通滤波采样(消除输出中的载频成分、高频和低频噪声)后,经异步比较得到对应的数字信号。接收时,天线感生信号经耦合电容输入引脚DEMOND_IN,该信号与天线驱动器的输入信号由相位比较器进行相位比较,形成与相位差对应的电压,作为压控振荡器的控制信号,最终锁定天线发射信号频率。RDY/CL发射的方波是同天线处载波的频率相同且同步,通过它传给单片机来计算同步载波的周期数。DEMOND_OUT是AM模块携带的数字信号的输出。SHD=1,EM4095为睡眠状态。上电后,先为高电平以便初始化,然后为低电平开始发送数据。MOD接地表示只读模式。
2.2.3 其他模块电路设计
    该系统设计的天线电感值是345μH。天线采用铜制漆包线绕制,漆包线直径为0.29 mm。圆形(内径)直径为2 cm,115圈。读卡器直接通过USB提供+5 V电压,使单片机和EM4095正常工作,无需外接电源以及额外的5 V稳压器等,这样电源模块电路设计简单,且节省成本。采用6 MHz晶振为单片机提供外部高速时钟。
2.3 硬件测试
    EM4095的调试首先检查有无时钟输出。不管电子标签是否靠近读写器,上电后RDY/CLK引脚始终输出时钟信号,否则说明EM4005未开始工作。当确定输出时钟后,可以把电子标签放在读写器的工作范围内,通过示波器观察SHD引脚的电平是否由高变低,DEMOD_OUT引脚是否有数据波形输出,若有则说明EM4005工作正常。此时,将RDY/CLK引脚接到示波器,观察其波形,通过调整C4,C10,C11的值,使输出方波的频率接近125 kHz。

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